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数学 高校生

(2)の問題について ∑を使って解けることはわかるのですが、別解として、n/2(初項+末項)を利用して解くことが出来るか、知りたいです。解ける場合は、解き方と共に教えてくださると助かります。 ちなみに、上の式を使って、自分なりに考えてみたのですが、答えが合いませんでした。

544 OOOO0 基本 例題107 数列の和と一般項,部分数列 初項から第n項までの和 S, が S,=2n-nとなる数列{an}について (2) 和atas+as+…+azn-1を求めよ。 基本 129 (1) 一般項 anを求めよ。 p.538 基本事項4 指針>(1) 初項から第n項までの和 Snと一般項 an の関係は Sn =a」+az+……+an-1tan -) Sn-1=a」+a:+……+an-1 S-Sn-1= a=S n22のとき ゆえに a,=S,-Sn-1 An n=1のとき 数列の和 S, が n の式で表された数列については、この公式を利用して一般項 an を求め る。 O まず 一般項(第々項)をたの式で表す 第1項,第2項,第3項, (2) 数列の和 一→ *………,第々項 a1, ds, as, Azk-1 であるから,anにn=2k-1を代入して第ん項の式を求める。 なお,数列 a, as, as, ……, azn-1のように、数列 {an} からいくつかの項を取り除いて できる数列を,{an} の 部分数列という。 解答 (1) m22のとき 4,=S,-Sn-=(2n-n)-{2(n-1)°-(n-1)} の AS,=2nーnであるから Sa-1=2(n-1)°-(n-1) =4n-3 ……… A=S;=2·12-1=1 ここで、Oにおいて n=1とすると よって,n=1のときにも①は成り立つ。 また 0 初項は特別扱い a=4·1-3=1 4anはn21で1つの式に表 される。 したがって a,=4n-3 4azk-1は an=4n-3 におい てnに2k-1を代入。 (2)(1)より,ak-」=4(2k-1)-3=8k-7であるから a,+as+as+……+azn-1=2a24-1=E(8k-7) k=1 k=1 =8n(n+1)-7n=n(4n-3) イEk, E1の公式を利用。 (検討)n21でa,=S,-S-1となる場合 例題(1)のように,an=Sn-Sn-1でn=1とした値と a,が一致するのは, Snの式でn=0とした とき So=0 すなわち n の整式 S,の定数項が0 となる場合である。もし,Sn=2n°-n+1(定数 項が0でない)ならば、a」=S,=2, an=Sn-Sn-1=4n-3(n22)となり,4n-3でn=1とした 値とa,が一致しない。このとき,最後の答えは「a,=2, n22のとき a,=4n-3」と表す。 練習 初項から第n項までの和 Sn が次のように表される数列 {an} について,一般項 107 | an と和a,+a;+art…+asn-2 をそれぞれ求めよ。 (1) S=3n°+5n (2) S=3n?+4n+2

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数学 高校生

366の(3)で、なぜ(z-z)²が分散になるんですか?

リ=60 U 25 0 B=y×20=60×20=1200 xの標準偏差 S=(25 =5 5 0 xの分散 s=500+20=25 (3) 2=x+yより,z=x+y であるから, sfは、 9 5 0 0 8 8 ー3.6 5 平均値 4 D ウ C オ E ア の平均値である。 s=(500+1280+2×600)+20=2980-20=149 イ B エ 飲関に。 365. A (4) yの分散 s,"=1280+20164 xとyの共分散 Sy-600+20=30 はっ。 とが。 yの標準偏差 Sy=\64=8 Oを号1の。 章 366.(1) 番号1の生徒の値。oより,x=62±3.0, すなわち x=65.0 または59.0 番号2の生徒の値より,x=56±3.0, すなわち、 x=59.0 または 53.0 よって, (2) s?は(x-x)?の平均値であるから,表から読みとって、 xとyの相関係数 ァ=Sー- SaSy 5×8 |30 がり =0.75 エーエー ァ>0, Sx<Sy であるから, 散布図はウである。 x=59.0 *366.次の表は, あるクラス 20 人の数学のテストの得点xと国語のテストの得点y をまとめたものである。x, yの平均値をそれぞれx,y で表す。 (1) xを求めよ。 (2) xの分散 S?を 77.2 (3) s2は(z-z)° の平均値であり,z=x+y より,z=x+v あるから,sは、 (z-2)={(x+y)1(x+y)}?={(x-x)+(y-)} =(xーx)?+(y-y)+2(x-x)(y-マ) 生徒番号 (xーx) (yーy) (xーx)(yーy) x y 1 62 63 9,0 4.0 6.0 求めよ。 2 56 63 9.0 4.0 -6.0 (3),2=x+y とおく とき,zの分散 S?を求めよ。 (4) 変量xと変量y の散布図(相関図) として適切なものを, 相関関係,中央値に注意して, 次のア~エのうちか の平均値である。 よって、表から読みとって、 s2=((z-z)?の平均値) =((x-x)?の平均値)+((y-y)° の平均値) 20 57 63 4.0 4,0 -4.0 平均値 61.0 77.2 25.8 -37.4 x 中央値 57.5 62.0 30.5 9.0 -14.0 +2×((x-x)(y-y)の平均値) =77.2+25.8+2×(-37.4)=28.2 (4) xとyの共分散を Sy とすると, Sy=((x-x)(yーy)の平均値)=D137.4<0 であるから, 負の相 関がある。さらに, yの中央値が 62.0 であるから,散布図はエで ら1つ選べ。 →例題59) ア イ 80 80 70 70 60 60 ある。 50 50 参察(3)において, 「z=x+y ならば, z=x+y」を用いた。 これが成り立つことは, 以下のようにして証明できる。 変量xのデータの値を x1, X2, *…, Xn, 変量yのデータの値 40 40 50 60 70 80 x 40 40 50 60 70 80 x ェY ウ Y 80 80 を y, V2, ……, Yn とする。 このとき,x, yの平均値をそれぞれx, yとすると、 ズ=X+xx+……+xn 70 70 60 60 50 マ=A+y+……+y. 50 n n 40 40 50 60 70 80x したがって,変量zが z=x+yで与えられるとき、 21=X+ y, Zz=X2+yz, …, Zn=Xn+yn であるから、zの平 均値をzとすると, 40 50 60 70 80 x

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